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可穿戴用柔性传感器、微型连接器等动向

日期: 2019-12-28
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1 哪类可穿戴产品发展快?

  市场分析方面一直预计可穿戴设备会实现高增长,但是这个产业存在着高度的细分,从而难以预测出哪几类产品会有良好的销售势头。已经明确的一点就是,可穿戴设备与智能手机类似,属于技术融合的产物,这里有一个很明显的例子就是传感器设计上的进步。这些进步已经实现了健身腕带和健身追踪器产品,可以监控众多的整体运动指标,包括方向和空间定位,以及速度和持续时间。它们可以为用户提供大量的数据,从而潜在的成为专业训练工具,而不仅仅是消费者购买的玩具——因此,在Molex,我们认为这些产品有着良好的市场前景。

  同样,在医疗领域传感器术上的进步已经通过可穿戴设备来实现了全天候24小时的远程病患监护,这类设备具有轻量级的特点,穿戴舒适,往往并不惹人注意。我们认为这类产品具有良好前景的原因在于,这种“远程医疗”的趋势可以在成本相对较低的情况下,提供行之有效的病患照护。

  助听器是一种相当常见的医用可穿戴设备。Molex目前是这一市场的领导者,除了内置微型连接器以外,还为助听设备提供防水防腐蚀的磁性充电解决方案。

  用户要求这类设备高度的可靠,并且相当的坚固,但也要做到轻量化,同时封装进一系列的功能。他们还希望电池有较长的续航能力,同时要做到非常的小巧。这样自然而然的就会为制造商带来设计上的严峻挑战。比如说,在Molex,我们从事着天线的设计和制造工作。那么,工程师们要如何将至少两三种天线封装到一台约为腕表大小的设备当中呢?我们认为我们已经有了一些答案。   

  可穿戴设备的制造商正在寻求通过各种方式来使微小空间内的组件做到微型化,同时保持极高的可靠性。Molex的专家经验与解决方案在该方面恰恰可以帮助客户,在这一自然对价格极为敏感的产品类别下,良好应对设计上的极端挑战。


2 Molex的解决方

  在对第一个问题的回答中已经指出,先进的设计是可穿戴设备创新中的核心所在,而  Molex的 Soligie 印刷型则具有在塑料、纸张和金属箔之类的低成本基板上制作各种元件和互连系统的全部优势。在微型化医疗设备的设计过程中,这可以成为一项主要的优势。然后可以使用导电银墨来添加组件,从而形成电路。Soligie 解决方案采用的高精度滚动式 (R2R) 高速印刷工艺可以实现完全等效于铜电路的结果,同时还可以减少制造工艺以及使用的材料、降低成本。

  Molex还是成型互连设备/激光直接成型 (MID/LDS) 技术的领导者,在这方面,功能性的电子元件会集成到三维上的热塑性封装当中,从而获得结构紧凑而又轻量级的高性能设备。LDS 通常采用三轴激光在采用专用催化树脂成型的 MID 表面上建立起走线,这样形成的 MID 解决方案通常会包含天线和传感器接口之类的组件。它们的工程设计所采用的技术包含了电镀穿孔通孔以及焊盘。

  Molex连接器的 MID/LDS 技术可以为需要微型化以及减重的应用提供支持。此外,该技术还可以实现极快的开发周期,提高设计的自由度。典型应用包括传感器设备和天线的实施。该技术的设计可以为可穿戴设备的生产带来极高的成本效益。

  Molex提供范围广泛的高性能射频天线,易于使用,具有多种形状系数,满足所有通用的天线协议和天线频率的要求。该产品包括超薄陶瓷天线和 MID/LDS 天线,适合将互联网和数据连接嵌入到紧凑的设备当中。

  相机和笔记本电脑之类的设备含有密集的电子元件,但是在空间上受到约束,通常会将连接作为一种便利的备选方案来替代传统布线。自然,这种方法也适用于可穿戴设备这一相对较新的产品类别。Molex的 FFC(扁平电缆)- FPC(柔性印刷型电路)连接器提供 0.20~2.00 mm的螺距范围,在紧凑的轻量级设计中具有纯粹的信号完整性。该产品满足一系列多种应用的设计需求,其中就包括了可穿戴设备,在这类设备中,必须将微型化与极高的可靠性良好的结合到一起。这类超细螺距的小尺寸 FFC-FPC 连接器提供一系列的驱动形式,包括 ZIF、LIF、滑块式以及翻转式致动器,以极低的成本为高带宽的数据速率提供支持。

  同样,Molex的 SlimStack 板对板连接器可以满足低外形微小型化的要求,其螺距尺寸低至 0.35 mm,插入高度仅为 0.60 mm,宽度窄至 2.00 mm,从而理想地用于超紧凑的可穿戴设备。


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